的負(fù)極組成物來制作負(fù)極層的情況下，作為使負(fù)極活性物質(zhì)等分散的液體，可以例示庚烷等，能夠優(yōu)選使用無極性溶劑。另外，負(fù)極層的厚度優(yōu)選為例如0.1 μπι以上且Imm以下，更優(yōu)選為I μπι以上且100 μπι以下。另外，為了易于提高全固體電池的性能，優(yōu)選經(jīng)由按壓的過程來制作負(fù)極層。在本發(fā)明中，對負(fù)極層進(jìn)行按壓時的壓力優(yōu)選為200MPa以上，更優(yōu)選為400MPa左右。
[0069]另外，在通過本發(fā)明控制充電的電池是全固體電池的情況下，作為在固體電解質(zhì)層中含有的固體電解質(zhì)，能夠適當(dāng)?shù)厥褂媚軌蛟谌腆w電池中使用的公知的固體電解質(zhì)。作為這樣的固體電解質(zhì)，可以例示能夠在正極層、負(fù)極層中含有的上述固體電解質(zhì)等。除此以外，在固體電解質(zhì)層中，從使可塑性顯現(xiàn)等觀點(diǎn)來看，能夠含有使固體電解質(zhì)彼此粘結(jié)的粘合劑。作為這樣的粘合劑，可以例示能夠在正極層中含有的上述粘合劑等。但是，為了易于實(shí)現(xiàn)高輸出化，從能夠形成具有防止固體電解質(zhì)的過度的凝集并且均勻地分散的固體電解質(zhì)的固體電解質(zhì)層等的觀點(diǎn)來看，固體電解質(zhì)層中含有的粘合劑優(yōu)選為5質(zhì)量％以下。另外，在經(jīng)由將在液體中分散上述固體電解質(zhì)等而調(diào)整的漿料狀的固體電解質(zhì)組成物涂覆到正極層、負(fù)極層等的過程來制作固體電解質(zhì)層的情況下，作為使固體電解質(zhì)等分散的液體，可以例示庚烷等，能夠優(yōu)選使用無極性溶劑。固體電解質(zhì)層中的固體電解質(zhì)材料的含有量以質(zhì)量％來說優(yōu)選為例如60 %以上，其中更優(yōu)選為70 %以上，特別優(yōu)選為80 %以上。固體電解質(zhì)層的厚度根據(jù)電池的結(jié)構(gòu)而大幅不同，例如，優(yōu)選為0.1 μπι以上且Imm以下，更優(yōu)選為I ym以上且100 μπι以下。
[0070]另外，關(guān)于與正極層連接的集電體，能夠使用能夠用作電池的正極集電體的公知的金屬。作為這樣的金屬，可以例示包含從由Cu、N1、Au、Pt、Al、Fe、T1、Zn構(gòu)成的群選擇的一個或者二個以上的元素的金屬材料。
[0071 ]另外，關(guān)于與負(fù)極層連接的集電體，能夠使用能夠用作電池的負(fù)極集電體的公知的金屬。作為這樣的金屬，可以例示包含從由Cu、N1、Fe、T1、Co、Zn構(gòu)成的群選擇的一個或者二個以上的元素的金屬材料。
[0072]另外，關(guān)于由上述物質(zhì)構(gòu)成的電池，能夠以密封到復(fù)合膜等外裝體中的狀態(tài)使用。作為這樣的復(fù)合膜，可以例示樹脂制的復(fù)合膜、在樹脂制的復(fù)合膜上蒸鍍了金屬的膜等。
[0073]如上述那樣，在本發(fā)明中，在決定電池溫度以及充電電流值時，能夠使用表示充電電流值、電池溫度、以及能夠充電的SOC的關(guān)系的充電控制映射。關(guān)于該充電控制映射，例如，在制作了具備用上述材料以及方法制作的各層的全固體電池之后，在變更了電池溫度以及充電電流值的設(shè)定值的多個條件下，例如從3V至4.55V進(jìn)行恒定電流一恒定電壓充電，從而能夠?qū)⒓磳l(fā)生異常充電之前的容量確定為各電池溫度以及各充電電流值的情況下的能夠充電的SOC。
[0074]另外，在本發(fā)明中，在決定電池溫度以及充電電流值時，能夠使用表示電池溫度與固體電解質(zhì)的離子傳導(dǎo)度的關(guān)系的圖表、以及表示固體電解質(zhì)的離子傳導(dǎo)度與能夠充電的SOC的關(guān)系的圖表。此處，固體電解質(zhì)的離子傳導(dǎo)度的測定方法沒有特別限定。例如，經(jīng)由按壓的過程來制作固體電解質(zhì)層，制作將其用一對碳涂層Al箔來夾持并按壓的層疊體，之后，將與通過交流阻抗法測定的10kHz附近的實(shí)數(shù)軸的交點(diǎn)作為電阻，能夠?qū)⒃撾娮柚党怨腆w電解質(zhì)層的厚度并取其倒數(shù)而得到的值作為固體電解質(zhì)的離子傳導(dǎo)度。
[0075]另外，在本發(fā)明中，在決定電池溫度以及充電電流值時，能夠使用表示電池溫度與負(fù)極層的離子傳導(dǎo)度的關(guān)系的圖表、以及表示負(fù)極層的離子傳導(dǎo)度與能夠充電的SOC的關(guān)系的圖表。此處，負(fù)極層的離子傳導(dǎo)度的測定方法沒有特別限定，能夠通過例如以下的方法測定負(fù)極層的離子傳導(dǎo)度。
[0076]首先，制作用一對固體電解質(zhì)層夾持的負(fù)極層，在其兩端分別插入In箔以及Li箔并按壓，從而制作包括負(fù)極層的層疊體，之后，在規(guī)定的溫度下將包括該負(fù)極層的層疊體放置規(guī)定的時間。之后，在使直流電流0.5mA流過30秒鐘之后，求出電流施加前后的電壓差Δ V，根據(jù)該Δ V和電流0.5mA的關(guān)系，求出包括負(fù)極層的層疊體的電阻Rl。
[0077]接下來，制作除了不包括負(fù)極層以外與上述層疊體同樣地構(gòu)成的不包括負(fù)極層的層疊體，按照與包括負(fù)極層的層疊體同樣的方法，求出不包括負(fù)極層的層疊體的電阻R0。負(fù)極層的離子傳導(dǎo)電阻考慮為是Rl - R0，所以能夠?qū)⑵涑载?fù)極層的厚度并取其倒數(shù)得到的值作為負(fù)極層的離子傳導(dǎo)度。
[0078]在本發(fā)明的上述說明中，例示了通過本發(fā)明控制充電的電池是鋰離子二次電池的方式，但本發(fā)明不限于該方式。通過本發(fā)明控制充電的電池也可以是鋰離子以外的離子在正極層與負(fù)極層之間移動的方式。作為這樣的離子，可以例示鈉離子、鉀離子等。在采用鋰離子以外的離子移動的方式的情況下，根據(jù)移動的離子，適當(dāng)選擇正極活性物質(zhì)、電解質(zhì)、以及負(fù)極活性物質(zhì)即可。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池的充電控制裝置，具有: 第I輸出部，輸出用于對電池進(jìn)行加熱的加熱信號； 第2輸出部，輸出用于對根據(jù)所述加熱信號加熱后的所述電池進(jìn)行充電的充電信號；以及 控制部，判斷所述電池的劣化度是否為第I值以上， 在所述控制部判斷為劣化度是所述第I值以上的情況下，通過所述控制部控制所述加熱信號，以使劣化度是所述第I值以上的所述電池的充電速度與劣化度小于所述第I值時的所述電池的充電速度相同、或者接近劣化度小于所述第I值時的所述電池的充電速度。
2.一種電池的充電控制裝置，具有: 第I輸出部，輸出用于對搭載于車輛的電池進(jìn)行加熱的加熱信號； 第2輸出部，輸出用于對根據(jù)所述加熱信號加熱后的所述電池進(jìn)行充電的充電信號； 控制部，判斷所述電池的劣化度是否為第I值以上， 所述控制部搭載于所述車輛， 在所述控制部判斷為劣化度是所述第I值以上的情況下，通過所述控制部控制所述加熱信號，以使劣化度是所述第I值以上的所述電池的充電速度與劣化度小于所述第I值時的所述電池的充電速度相同、或者接近劣化度小于所述第I值時的所述電池的充電速度。
3.—種電池的充電控制裝置，具有: 第I輸出部，輸出用于對搭載于車輛的電池進(jìn)行加熱的加熱信號； 第2輸出部，輸出用于對根據(jù)所述加熱信號加熱后的所述電池進(jìn)行充電的充電信號；以及 控制部，判斷所述電池的劣化度是否為第I值以上， 所述控制部搭載于向所述電池輸送電力的供電裝置，該供電裝置設(shè)置于所述車輛的外部， 在所述控制部判斷為劣化度是所述第I值以上的情況下，通過所述控制部控制所述加熱信號，以使劣化度是所述第I值以上的所述電池的充電速度與劣化度小于所述第I值時的所述電池的充電速度相同、或者接近劣化度小于所述第I值時的所述電池的充電速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中的任意一項(xiàng)所述的電池的充電控制裝置，其中， 控制所述加熱信號，以提高所述電池的溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中的任意一項(xiàng)所述的電池的充電控制裝置，其中， 在所述控制部判斷為所述電池的劣化度為大于所述第I值的第2值以上的情況下，通過所述控制部控制所述加熱信號和/或所述充電信號，以比劣化度為所述第I值以上且小于所述第2值時的所述電池的充電速度慢。
【專利摘要】本發(fā)明的主要目的在于提供一種能夠在防止電池發(fā)生缺陷的同時將電池高速充電至目的的容量的電池的充電控制裝置。本發(fā)明提供一種電池的充電控制裝置，具有：第1輸出部，輸出用于對電池進(jìn)行加熱的加熱信號；第2輸出部，輸出用于對根據(jù)加熱信號加熱后的電池進(jìn)行充電的充電信號；以及控制部，判斷電池的劣化度是否為第1值以上，在該控制部判斷為劣化度是第1值以上的情況下，通過控制部控制加熱信號，以使劣化度是第1值以上的電池的充電速度與劣化度小于第1值時的電池的充電速度相同、或者接近劣化度小于第1值時的電池的充電速度。
【IPC分類】H02J7-04
【公開號】CN104685753
【申請?zhí)枴緾N201280076077
【發(fā)明人】長谷川元, 大森敬介, 加藤和仁
【申請人】豐田自動車株式會社
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2012年10月22日
【公告號】US20150255998, WO2014064750A1